(57)【要約】【課題】主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関し、誤検出がなく、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】第一の端子１７と第二の端子１８の間に複数のダイオード１３〜１６を直列に接続すると共に、第一の端子１７とダイオード１３〜１６に複数のスイッチ５〜８を接続し、制御手段１９がスイッチ５〜８の操作に応じた第一の端子１７と第二の端子１８からの電圧を減算して、操作されたスイッチを検出することによって、接続された電子機器３０が異なる抵抗値の抵抗３１や３２が設けられた機器に取替えられた場合でも、制御手段１９がどのスイッチが操作されたかを、値が一定のダイオードの電圧降下によって検出しているため、誤検出がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができる。【選択図】図１
2013102317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の端子と第二の端子の間に直列に接続された複数のダイオードと、上記第一の端子と上記ダイオードに接続された複数のスイッチと、上記第一の端子と第二の端子に接続された制御手段からなり、上記制御手段が上記スイッチの操作に応じた上記第一の端子と第二の端子からの電圧を減算して、操作されたスイッチを検出する入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられる入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車内のステアリングホイールやインストルメントパネル等に様々な操作方式の入力装置を装着し、これによって車室内の音響機器や空調機器等の各種電子機器の操作を行うものが増えており、誤操作がなく確実な操作を行えるものが求められている。
【０００３】
このような従来の入力装置について、図２を用いて説明する。
【０００４】
図２は従来の入力装置のブロック回路図であり、同図において、１及び２、３は固定抵抗器等の抵抗、４はコネクタ等の第一の端子で、これらが上下面に複数の配線パターンが形成された配線基板（図示せず）に実装されると共に、配線パターンを介して直列に接続された複数の抵抗１と２、３が、第一の端子４に接続されている。
【０００５】
また、５及び６、７、８はプッシュスイッチ等のスイッチで、同じく配線基板に実装されると共に、配線パターンを介してスイッチ５の一端が第一の端子４に、スイッチ６の一端が抵抗１と２の間に、スイッチ７の一端が抵抗２と３の間に、スイッチ８の一端が抵抗３に接続されている。
【０００６】
そして、これらのスイッチ５〜８の他端が第二の端子９に接続されると共に、第一の端子４と第二の端子９には抵抗１０が並列に接続されて、いわゆる抵抗分圧回路が形成されている。
【０００７】
さらに、１１は配線基板に実装されたマイコン等の制御手段で、この制御手段１１に第一の端子４や複数の抵抗１〜３等が接続されて、入力装置１２が構成されている。
【０００８】
そして、このように構成された入力装置１２が、ステアリングホイールのスポーク（図示せず）等に取付けられて自動車に装着されると共に、複数のスイッチ５〜８には、各々異なる機能が表示された複数の押釦が取付けられる。
【０００９】
また、入力装置１２の第一の端子４が車両内の、例えばオーディオ等の電子機器２０の、バッテリー等の電源２２に接続されたマイコン等の駆動手段２３に、電源２２との間に抵抗２１が接続されたダイオード２４を介して電気的に接続される。
【００１０】
さらに、第二の端子９が駆動手段２３に接続されると共に、制御手段１１にはコネクタやリード線（図示せず）等によって、運転席前方に装着された液晶表示素子等の表示手段２５が電気的に接続される。
【００１１】
以上の構成において、指で操作したい機能が表示された押釦、例えばオーディオ等の電子機器２０の音量増や音量減等が表示された押釦を押圧操作すると、この背面のスイッチ５〜８の電気的接離が行われ、抵抗２１と抵抗１０、抵抗１や２、３の抵抗値に応じた電圧が、電子機器２０の駆動手段２３と入力装置１２の制御手段１１に出力される。
【００１２】
つまり、例えばスイッチ６を押圧操作した場合には、電源２２の電圧からダイオード２４の順電圧を減じた電圧に、抵抗１と抵抗１０の並列抵抗と抵抗２１の分圧を乗じた電圧が、スイッチ７を押圧操作した場合には、同じく電源２２の電圧からダイオード２４の順電圧を減じた電圧に、抵抗１、２の抵抗値の和と抵抗１０の並列抵抗と抵抗２１の分圧を乗じた電圧が、駆動手段２３と制御手段１１に出力される。
【００１３】
そして、この電圧によって駆動手段２３と入力装置１２がどのスイッチが操作されたかを検出して、駆動手段２３が機器の制御を行い、例えば電子機器２０の音量の増加や減少等が行われると共に、同時に、制御手段１１が所定の信号を表示手段２５へ出力して、例えば表示手段２５に音量の増加や減少等の表示が行われる。
【００１４】
すなわち、スイッチ５〜８を操作した際の、スイッチ毎に異なる電圧によって、どのスイッチが操作されたかを駆動手段２３と制御手段１１が検出して、車室内の様々な機器の制御を行うと共に、その操作内容を運転席前方の表示手段２５に表示することで、容易に機器の操作を行うことが可能なように構成されているものであった。
【００１５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００９−３２５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の入力装置においては、抵抗１や２、３と抵抗１０、抵抗２１の分圧によって、どのスイッチが操作されたかを制御手段１１と駆動手段２３が検出しているが、電子機器２０に設けられた抵抗２１はメーカーや機種毎に異なるため、例えば、抵抗２１の抵抗値が１ｋΩであった電子機器２０を、抵抗値が２ｋΩの機器に取替えた場合、例えばスイッチ７を操作した際の出力電圧が、１ｋΩであった時のスイッチ６を操作した場合の出力電圧と類似したものとなるため、操作されたスイッチの誤検出が生じてしまう場合があるという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、誤検出がなく、確実な操作が可能な入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するために本発明は、第一の端子と第二の端子の間に複数のダイオードを直列に接続すると共に、第一の端子とダイオードに複数のスイッチを接続し、制御手段がスイッチの操作に応じた第一の端子と第二の端子からの電圧を減算して、操作されたスイッチを検出するようにして入力装置を構成したものであり、接続された電子機器が、異なる抵抗値の抵抗が設けられた機器に取替えられた場合でも、制御手段がどのスイッチが操作されたかを、値が一定のダイオードの電圧降下によって検出しているため、間違いなく検出することができ、誤検出がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明によれば、誤検出がなく、確実な操作が可能な入力装置を実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態による入力装置のブロック回路図
【図２】従来の入力装置のブロック回路図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００２３】
なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２４】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による入力装置のブロック回路図であり、同図において、１３及び１４、１５、１６はダイオードで、これらが上下面に複数の配線パターンが形成された配線基板（図示せず）に実装されると共に、配線パターンを介して直列に接続された複数のダイオード１３と１４、１５、１６が、コネクタ等の第一の端子１７と第二の端子１８の間に接続されている。
【００２５】
また、５及び６、７、８はプッシュスイッチ等のスイッチで、同じく配線基板に実装されると共に、配線パターンを介してスイッチ５の一端がダイオード１３と１４の間に、スイッチ６の一端がダイオード１４と１５の間に、スイッチ７の一端がダイオード１５と１６の間に、スイッチ８の一端がダイオード１６に、これらの他端が第一の端子１７に各々接続されている。
【００２６】
さらに、１９は配線基板に実装されたマイコン等の制御手段で、この制御手段１９が第一の端子１７と第二の端子１８に接続されると共に、アース端子２７が設けられて、入力装置２８が構成されている。
【００２７】
そして、このように構成された入力装置２８が、ステアリングホイールのスポーク（図示せず）等に取付けられて自動車に装着されると共に、複数のスイッチ５〜８には、各々異なる機能が表示された複数の押釦が取付けられる。
【００２８】
また、入力装置２８の第一の端子１７と第二の端子１８が車両内の、例えばオーディオ等の電子機器３０の、抵抗３１や３２、バッテリー等の電源２２に接続されたマイコン等の駆動手段３３に、電気的に接続される。
【００２９】
さらに、アース端子２７が駆動手段３３に接続されると共に、制御手段１９にはコネクタやリード線（図示せず）等によって、運転席前方に装着された液晶表示素子等の表示手段２５が電気的に接続される。
【００３０】
以上の構成において、指で操作したい機能が表示された押釦、例えばオーディオ等の電子機器３０の音量増や音量減等が表示された押釦を押圧操作すると、この背面のスイッチ５〜８の電気的接離が行われ、これに応じたダイオード１３〜１６両端の電圧が第一の端子１７と第二の端子１８から、電子機器３０の駆動手段３３と入力装置２８の制御手段１９に出力される。
【００３１】
つまり、例えば電源２２の電圧が５Ｖ、抵抗３１と３２の抵抗値が各々１ｋΩ、ダイオード１３〜１６の順電圧が各々０．７Ｖで、スイッチ５を押圧操作した場合には、電源２２の電圧５Ｖからダイオード１４と１５、１６の順電圧２．１Ｖを減じた値を、抵抗３１と３２の抵抗値の和２ｋΩで除した、すなわちスイッチ５を操作した時に流れる電流値に、抵抗３１の抵抗値１ｋΩを乗じた値を、電源２２の電圧５Ｖから減じた電圧３．５５Ｖが、第一の端子１７から制御手段１９と駆動手段３３に出力される。
【００３２】
また、第二の端子１８からは、同様に、電流値に抵抗３２の抵抗値１ｋΩを乗じた電圧１．４５Ｖが、制御手段１９と駆動手段３３に出力される。
【００３３】
そして、制御手段１９と駆動手段３３が、第一の端子１７からの電圧３．５５Ｖから、第二の端子１８からの電圧１．４５Ｖを減じ、この電圧２．１Ｖによってスイッチ５が操作されたことを検出して、駆動手段３３が機器の制御を行い、例えば電子機器３０の音量の増加や減少等が行われると共に、同時に、制御手段１９が所定の信号を表示手段２５へ出力して、例えば表示手段２５に音量の増加や減少等の表示が行われる。
【００３４】
なお、スイッチ６を操作した場合には、電源２２の電圧５Ｖからダイオード１５と１６の順電圧１．４Ｖを減じた値、スイッチ７を操作した場合には、同じくダイオード１６の順電圧０．７Ｖを減じた値、スイッチ８を操作した場合には０Ｖを減じた値を、抵抗３１と３２の抵抗値の和２ｋΩで除した値が、各々のスイッチを操作した際に流れる電流値となる。
【００３５】
したがって、第一の端子１７と第二の端子１８から制御手段１９と駆動手段３３に出力される電圧は、スイッチ６を操作した場合は３．２Ｖと１．８Ｖ、スイッチ７を操作した場合は２．８５Ｖと２．１５Ｖ、スイッチ８を操作した場合は２．５Ｖと２．５Ｖとなり、制御手段１９と駆動手段３３がこれを減算した電圧は、各々１．４Ｖと０．７Ｖ、０Ｖとなる。
【００３６】
すなわち、スイッチ５〜８を操作した際の、第一の端子１７と第二の端子１８からの電圧を減算し、このスイッチ毎に異なる電圧によって、どのスイッチが操作されたかを駆動手段３３と制御手段１９が検出して、車室内の様々な機器の制御を行うと共に、その操作内容を運転席前方の表示手段２５に表示することで、容易に機器の操作を行うことが可能なように構成されている。
【００３７】
そして、本発明においては、電子機器３０を他のメーカーのものや機種に取替えた場合、すなわち抵抗３１や３２の抵抗値が変わった場合でも、誤検出が生じることなく、同様に操作されたスイッチの検出を行うことが可能なようになっている。
【００３８】
つまり、例えば抵抗３１の抵抗値が２ｋΩであった場合、電源２２の電圧５Ｖから各ダイオードの順電圧を減じた値を、抵抗３１と３２の抵抗値の和で除した電流値は、抵抗３１と３２の抵抗値の和が３ｋΩと、上記とは変わるため変化し、第一の端子１７と第二の端子１８から制御手段１９と駆動手段３３に出力される電圧も変化する。
【００３９】
すなわち、抵抗３１の抵抗値が２ｋΩの時には、スイッチ５を操作した場合は３．１Ｖと１．０Ｖ、スイッチ６を操作した場合は２．６Ｖと１．２Ｖ、スイッチ７を操作した場合は２．１Ｖと１．４Ｖ、スイッチ８を操作した場合は１．７Ｖと１．７Ｖと、上記とは異なる電圧が、第一の端子１７と第二の端子１８から出力される。
【００４０】
しかし、制御手段１９と駆動手段３３がこれらの第一の端子１７からの電圧から、第二の端子１８からの電圧を減じた値は、各々２．１Ｖ、１．４Ｖ、０．７Ｖ、０Ｖとなり、抵抗３１の抵抗値が１ｋΩであった上記の場合と、同一の値となる。
【００４１】
つまり、抵抗３１や３２の抵抗値が変わった場合でも、第一の端子１７からの電圧と第二の端子１８からの電圧の差は、操作したスイッチに対応したダイオードの順電圧の和と同一となるため、電子機器３０側の抵抗３１や３２の抵抗値が１ｋΩであろうと２ｋΩであろうと、各々のスイッチを操作した際には、同じ電圧値が得られるようになっている。
【００４２】
すなわち、制御手段１９がスイッチ５〜８の操作に応じた第一の端子１７と第二の端子１８からの電圧を減算し、値が一定のダイオードの電圧降下によって、操作されたスイッチを検出することで、電子機器３０側の抵抗３１や３２の抵抗値が変化した場合でも、誤検出がなく、確実な操作が行えるように構成されている。
【００４３】
なお、以上の説明ではスイッチ５〜８に、単品のプッシュスイッチを用いた構成について説明したが、配線基板上面にカーボン等によって固定接点を形成し、この上方に略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を載置したものや、あるいは、下面に可動接点が形成された略ドーム状の可撓性のゴム接点を用いたもの等、様々なスイッチを用いた構成においても、本発明の実施は可能である。
【００４４】
このように本実施の形態によれば、第一の端子１７と第二の端子１８の間に複数のダイオード１３〜１６を直列に接続すると共に、第一の端子１７とダイオード１３〜１６に複数のスイッチ５〜８を接続し、制御手段１９がスイッチ５〜８の操作に応じた第一の端子１７と第二の端子１８からの電圧を減算して、操作されたスイッチを検出することによって、接続された電子機器３０が異なる抵抗値の抵抗３１や３２が設けられた機器に取替えられた場合でも、制御手段１９がどのスイッチが操作されたかを、値が一定のダイオードの電圧降下によって検出しているため、間違いなく検出することができ、誤検出がなく、確実な操作が可能な入力装置を得ることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明による入力装置は、誤検出がなく、確実な操作が可能なものを実現できるという有利な効果を有し、主に自動車の各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００４６】
５、６、７、８  スイッチ
１３、１４、１５、１６  ダイオード
１７  第一の端子
１８  第二の端子
１９  制御手段
２２  電源
２５  表示手段
２７  アース端子
２８  入力装置
３０  電子機器
３１、３２  抵抗
３３  駆動手段
【図１】
2013102317.tif 000003
【図２】
2013102317.tif 000004